一點壓力使老化細胞保持健壯

找到分子生物學家,一點壓力對細胞健康有益。

這項工作將有助於研究人員更好地了解驅動衰老的分子機制和與年齡相關的退行性疾病的風險。

在透明蛔蟲的遺傳學研究中 秀麗隱桿線蟲研究小組發現,來自輕度應激線粒體(細胞能量來源)的信號可以防止蛋白質折疊質量控制(蛋白質穩定)機制在隨著年齡增長而出現的細胞質中失效。

反過來,這抑制了可能在退行性疾病中發生的受損蛋白質的積累,例如阿爾茨海默氏症,亨廷頓氏症和帕金森病以及肌萎縮側索硬化症(ALS)。

“我從來沒有想到這一點 - 一個低壓力信號深刻地重置了有機體的生命週期。”


內在自我訂閱圖形


“以前從未見過這種情況,”該研究的高級作者,分子生物科學教授,西北大學賴斯生物醫學研究所所長理查德。森本說。

“人們總是知道延長的線粒體壓力可能是有害的。 但我們發現,當你對線粒體施加一點壓力時,線粒體應激信號實際上被細胞和動物解釋為生存策略。 它使動物完全抵抗壓力,使它們的壽命延長一倍。 這就像魔術一樣。“

  1. 線蟲 具有與人類相似的生化環境和細胞特性,是研究衰老生物學和作為人類疾病模型的流行研究工具。 科學家認為在生物老化中起作用的成分在所有動物(包括人類)中都是保守的,並為將來的研究提供了目標。

“我們的研究結果為我們提供了一種觀察人類衰老的策略,以及隨著年齡的增長我們如何預防或穩定分子衰退,”Morimoto說。 “我們的目標不是試圖找到讓人們活得更長久的方法,而是努力在細胞和分子水平上增加健康,這樣一個人的健康狀況可以與他們的生命相匹配。”

新作品發表於 報告細胞在Morimoto和前博士後研究員Johnathan Labbadia進行的2015研究的基礎上,他們報告說,由於從種系細胞到其他組織的抑制信號,導致衰老的分子衰退開始於生殖成熟,以防止誘導保護性細胞應激反應。 在 秀麗隱桿線蟲,這是成年後的8到12小時,但動物通常會再活三個星期。

知道分子的健康 秀麗隱桿線蟲 在成年的第一天和第二天之間失敗,在他們目前的研究中,研究人員研究了兩天大的動物,以確定可以防止分子失敗的基因和途徑。

Morimoto和Labbadia篩選了蛔蟲的大約22,000基因並鑑定了一組稱為線粒體電子傳遞鏈(ETC)的基因,作為年齡相關衰退的中心調節因子。 研究人員發現,輕度下調ETC活性,小劑量異生素和接觸病原體可以使動物更健康。

“我從未猜到過這種情況 - 低壓力信號會嚴重影響整體的生命週期,”森本說。 “我們正在學習的是,這些壓力信號中的一些被有機體解釋為一種重置自身並延長壽命的方法。 當線粒體發揮最佳功能時,細胞和組織就會很健壯。“

現在倫敦大學學院的Labbadia是新論文的第一作者。 國家老齡化研究所,埃里森醫學基金會以及Daniel F.和Ada L. Rice基金會支持這項工作。

資源: 西北大學

相關書籍:

at InnerSelf 市場和亞馬遜